[发明专利]一种带材卷绕用张力平衡装置及其控制系统

说明书

本发明公开了一种带材卷绕用张力平衡装置，包括：平衡辊、第一驱动机构和第二驱动机构，其中：平衡辊包括辊体和芯轴，辊体为椭球体结构并与芯轴转动连接；第一驱动机构用于调整平衡辊水平方向的移动量；第二驱动机构用于调整平衡辊的水平高度和/或水平夹角角度。一种带材卷绕用张力平衡装置的控制系统，包括：张力平衡装置、检测装置和控制装置，其中：检测装置用于对带材表面宽度向起伏波动状况进行实时检测；控制装置用于获取检测装置的检测数据并根据获取的检测数据控制第一驱动机构和第二驱动机构动作，以调整辊体的水平高度、水平夹角角度以及其水平位移量。本发明保证了带材在张力分布均匀的状态下运行，避免了卷绕跑偏的现象。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种带材卷绕用张力平衡装置及其控制系统。

背景技术

在带状物料辊压过程中，由于带材本身的厚度或面密度不均匀，辊压过程中的压辊表面不平、张力不稳定等原因都可能会造成带材的发生横向不均匀压延，造成带材部分区域呈现波浪状起伏，这些起伏会造成带材在经过过辊时，压延率较高部分由于与过辊的接触不紧密，受到的摩擦力较小，压延率较小部分由于与过辊接触更为紧密，受到的摩擦力较大。带材不同部分的受力差异会造成带材的运行轨迹发生偏离，进而造成后续收卷过程中发生螺旋状跑偏，影响收卷质量，在电池领域，极片卷绕过程中的跑偏会造成负极无法包住正极，严重影响生产优率，同时电池存在很大安全隐患。

发明内容

基于上述背景技术存在的技术问题，本发明提出一种带材卷绕用张力平衡装置及其控制系统。

本发明提出了一种带材卷绕用张力平衡装置，包括：平衡辊、第一驱动机构和第二驱动机构，其中：

平衡辊包括辊体和芯轴，所述辊体为椭球体结构并与芯轴转动连接，且辊体长轴的轴心线与芯轴的轴心线重合；

第一驱动机构用于调整平衡辊水平方向的移动量；

第二驱动机构用于调整平衡辊的水平高度和/或水平夹角角度。

优选地，还包括支撑架，所述支撑架包括升降板和位于升降板下方的固定板；所述第一驱动机构固定安装在升降板上并与芯轴连接以用于驱动芯轴沿其长度方向进行伸缩动作；所述第二驱动机构固定在固定板并与升降板连接以用于驱动升降板进行升降和/或倾斜动作。

优选地，第二驱动机构包括第一伸缩杆、第二伸缩杆、以及第一动力单元和第二动力单元；所述第一伸缩杆、第二伸缩杆位于升降板和与固定板之间并间距布置，且第一伸缩杆、第二伸缩杆的顶端均与升降板活动连接；所述第一动力单元、第二动力单元均固定安装在固定板，且第一动力单元与第一伸缩杆连接以用于驱动第一伸缩杆进行竖直方向的伸缩动作，第二动力单元与第二伸缩杆连接以用于驱动第二伸缩杆进行竖直方向的伸缩动作。

优选地，辊体的外表面包覆有包覆层，所述包覆层由聚合物材料制作而成。

优选地，包覆层由铁氟龙、硅胶、聚丙烯或聚乙烯制作而成。

优选地，辊体位于芯轴的一端。

优选地，第一驱动机构和第二驱动机构均位于芯轴远离辊体的一端。

优选地，还包括压辊组，辊压组包括上压辊和下压辊，所述上压辊和下压辊均包括主轴与套装在主轴上并与主轴转动装配的辊筒，且上压辊、下压辊上下布置并在二者之间预留供带材穿过的通道，且该通道位于平衡辊的上方或下方，该通道的延伸方向与芯轴的轴心线方向垂直。

一种带材卷绕用张力平衡装置的控制系统，包括：张力平衡装置、检测装置和控制装置，其中：

张力平衡装置为上述所述带材卷绕用张力平衡装置；

检测装置用于对带材表面宽度向起伏波动状况进行实时检测；